[發(fā)明專利]三維碳納米管陣列復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110546834.2
• 申請(qǐng)日: 2021-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN113277495A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭波;劉光祥;郎雷鳴;周鉞;陳文書;潘兆瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京曉莊學(xué)院
• 主分類號(hào): C01B32/162
• 分類號(hào): C01B32/162;C01B32/168;H01G11/24;H01G11/30;H01G11/36;H01M4/90;H01M4/86;C25B11/075;C25B1/04;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧道花

1.三維碳納米管陣列復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括：

S1，使用有機(jī)過渡金屬鹽、含氮雜原子化合物和PDA表面改性的泡沫鎳混合制備共催化劑前驅(qū)體；

S2，共催化劑催化碳納米管生長，制得不同溫度下自支撐碳納米管復(fù)合材料：

將步驟S2中制得的共催化劑前驅(qū)體放入管式爐，在氮?dú)獾臈l件下，升溫速率3～8 ℃/min，直至升溫至600℃～800 ℃并保持1.5～3小時(shí)煅燒制得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述PDA表面改性的泡沫鎳為在泡沫鎳為基底上進(jìn)行聚多巴胺包覆修飾處理制得。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

所述PDA表面改性的泡沫鎳在制備時(shí)，通過調(diào)節(jié)多巴胺濃度和聚合時(shí)間以控制聚合層的厚度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述含氮雜原子化合物包括三聚氰胺、聚丙烯腈、氨基酸、雙氰胺、密胺樹脂和聚丙烯酰胺中的其中一種或者數(shù)種任意組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于：

所述有機(jī)過渡金屬鹽為鐵鹽或鈷鹽，包括但是不限于乙酰丙酮鐵、乙酸鐵、二茂鐵、乙酰丙酮鈷以及乙酸鈷中的任意一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：

所述共催化劑前驅(qū)體在制備時(shí)，

1）先將有機(jī)過渡金屬鹽和含氮雜原子化合物分散在乙醇中，攪拌均勻獲得分散液；

2）再將PDA@NF置于上述分散液中，攪拌10-14h；

3）干燥上述混合物。

7.多功能自支撐高強(qiáng)度三維碳納米管陣列復(fù)合材料，其特征在于：

采用權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)的制備方法制得。

8.一種超級(jí)電容器，其特征在于：

采用權(quán)利要求7的多功能自支撐高強(qiáng)度三維碳納米管陣列復(fù)合材料作為制備超級(jí)電容器的電極材料。